高镍三元LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2@Li2ZrO3正极材料的表面修饰与电化学性能优化

利用正丁醇锆的水解反应,以碳酸锂为锂盐前驱体,在高镍三元LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2(NCM811)颗粒表面成功制备均匀且完整包覆的Li2ZrO3(LZO)纳米包覆层,厚度约为18nm。循环伏安(Cyclic Voltammetry,CV)和电化学交流阻抗(Electrochemical Impedance Spectroscopy,EIS)测试结果表面,摩尔质量分数为1 mol%的Li2ZrO3表面修改层能有效地抑制高镍三元NCM811正极材料与电解液之间的界面副反应,降低了其循环过程中的电化学极化,从而提高了正极材料的循环稳定性和倍率性能。在工作电压为2.7V-4.3Vvs.Li+/Li和电流密度为1C条件下,经包覆处理的NCM811@LZO正极材料首次放电比容量为177.5mAh/g,50次循环后保持在143.9mAh/g,均高于纯NCM811正极材料的149.3mAh/g和136.6mAh/g。